Гребенечесальна машина

Мета гребенечесання - одержання стрічки, яка складається з більш рівномірних по довжині, добре очищених, розпрямлених і паралельно розташованих волокон, що дозволяє виробити з неї більш тонку, міцну та гладку пряжу.

Суть гребенечесання - видалення з продукту коротких волокон, роз'єднання, розпрямляння та паралелізація волокон, а також очищення волокон від дрібних, чіпких домішок і пороків, які не були видалені в процесі кардочесання.

Гребенечесання проводиться в результаті відносного зсуву гребенів і волокон, один кінець яких затискають. Це забезпечує більшу інтенсивність впливу гребенів у порівнянні з кардною гарнітурою. У цьому полягає головна відмінність гребенечесання від кардочесання. Процес здійснюється порціями з розривом полотна.

Гребенечесання здійснюється в два етапи:

1. Чесання нижніми гребенями першої частини порції борідки волокон, затиснутої в тисках.

2. Чесання задньої частини порції волокон при їх протягуванні через верхній гребінь видільним механізмом, який рухається зворотно-поступально.

Спочатку прочісуються одні кінці волокон, а потім інші. При цьому чесання середньої частини волокон повторюється. В основному гребенечесальні машини (рис.4.2) бувають односторонніми на декілька випусків. Гребенечесальна машина має 8 випусків 1, які працюють від одного приводу 3. На кожному випуску встановлено полотно 2, і вихідні стрічки 4, які огинають направляючі штирі 5, надходять на живильний столик 6, де вони укладаються паралельно, створюючи два потоки по 4 стрічки.

Рис. 4.2. Гребенечесальна машина

Кожний потік надходить у витяжний прилад 7. Витягнута стрічка з'єднується з іншими стрічками у воронці 8, ущільнюється плющильними валиками і укладається стрічкоукладачем у таз. Пачоси 11 направляються на конвеєр 12 і надходять у пневмопривід 10.

Гребенечесальні машини діють періодично. На машині формується ватка прочіс з окремих порцій продукту, які пройшли гребенечесання. Формується стрічка з накладкою порцій одна на одну та також здійснюється витягування стрічок у витяжному приладі, їх складання та укладка гребінної стрічки в таз.

На рис.4.3. наведена схема розташування робочих органів одного випуску гребенечесальної машини. На кожному випуску встановлено полотно1, яке надходить із стрічкоз'єднувальної машини. Стрічка з полотна 1 за допомогою валиків 2 рухається вниз і надходить між нижньою губкою тисків 3 і живильним циліндром 4. Валики ___ і циліндр ___ працюють періодично, але одночасно, щораз здійснюючи живлення стрічкою на визначену довжину, наприклад, 6 мм. Верхня губка ___ тисків може підніматися й опускатися. Коли вона піднімається, тиски відкриваються, кардочесальна стрічка, яка подається живильними циліндром____, виходить з тисків. Опускаючись, верхня губка ___ міцно притискається до нижньої губки ___. Стрічка затискається, з тисків виступає її передній кінець - борідка ___.

Рис.4.3. Схема ________________________________________________

У першому періоді відбувається чесання передніх волокон борідки. Під тисками безупинно обертається гребінний барабанчик ___. На частині його поверхні закріплено 17 гребенів. Гребені прочісують борідку, розпрямляють і роз'єднують волокна, вичісують короткі волокна та домішки. Під гребінним барабанчиком поставлена кругла щітка __ для очищення гребінного барабанчика та скидання виділених коротких волокон, пуху і сміття, які по пневмоканалу ___ направляються до труби ___ із сітчастою поверхнею. Усередині труби створюється розрядження, і пачос осідає на її поверхні. Пил і сміття, не затримані сіткою, потрапляють у фільтр. Труба періодично повертається та виводить пачос на конвеєр.

У другому періоді відбувається з'єднання прочесаних передніх кінців борідки з задніми кінцями раніше прочесаних волокон. Перед тисками знаходиться віддільний прилад, який складається з двох циліндрів __ _ і валиків _ __. Обертаючись і рухаючись назад до тисків, вони подають у напрямку до тисків уже прочесані волокна. Тиски розкриваються, верхній гребінь переміщається до віддільного приладу. Прочесані волокна, подані тисками, накладаються на раніше прочесані волокна.

У третьому періоді відбувається відділення волокон з борідки і чесання задніх кінців відділеної порції. Після цього віддільний прилад починає обертатися в зворотному напрямку, захоплює подані тисками волокна та подає їх вперед разом із прочесаними волокнами. Так як швидкість видільного приладу більша швидкості тисків, то захоплені волокна відриваються від полотна. В цей час верхній гребінь __ пронизує своїми голками волокнистий шар і рухається вперед із швидкістю тисків. Захоплені видільним приладом волокна за рахунок різниці швидкостей між ним і тисками протягуються через голки верхнього гребеня. У результаті задані ділянки волокон також прочісуються.

У четвертому періоді йде підготовка борідки до чесання передніх кінчиків волокон. Тиски рухаються і, закриваючись, затискають борідку. Верхній гребінь і тиски віддаляться від віддільного приладу.

Порції волокон, прочесані в кожному циклі та з'єднані разом, утворюють ватку-прочіс, яка збирається в прийомному лотку.___ Ватка - прочіс протягується через воронку___випускними валиками ___.

На гребенечесальній машині в гребінний пачос виділяється до 16-18 % волокон. У ньому повинні бути тільки короткі волокна. Тому можна вважати, що при гребенечесанні відбувається розсортування волокон по довжині. Аналіз показує, що розсортування волокон по довжині відбувається неточно, до цього треба додати, що частина довгих волокон, які повинні потрапляти в прочіс, можуть унаслідок неповного вирівнювання або нещільного затиску в тисках і видільному приладі потрапити в пачос. З іншого боку, короткі волокна можуть бути захоплені довгими волокнами в прочіс за допомогою тертя.

Кількість гребінного пачосу буде тим менше, чим менше розведення між тисками і видільним приладом, менша довжина живлення. І навпаки, чим довші волокна залишаться в гребінній стрічці, тим міцнішу пряжу можна одержати при меншому скручуванні. Тому відсоток гребінного пачосу повинен бути оптимальним і близьким до рекомендованого значення. При операції відділення формуються дискретні порції, а при їх з'єднанні в стрічку за рахунок спайок, періодично відбувається коливання лінійної щільності по довжині. Тому декілька стрічок на живильному столику машини з'єднуються для зменшення цих коливань. Для подальшого вирівнювання лінійної щільності гребінних стрічок і наступного розпрямляння волокон їх обробляють на стрічкових машинах. Загальне число складань 36 забезпечує гарне вирівнювання стрічок. Устрій і робота рівничних і кільцепрядильних машин подібні устрою та роботі таких же машин у кардній системі прядіння.

Контрольні запитання:

1. Схема виробничого процесу гребінної системи прядіння.

2. Характеристика гребінної пряжі і її використання.

3. Сировина в гребінній системі прядіння.

4. Особливості розпушування, очищення і кардочесання бавовни в гребінній системі прядіння.

5. Сутність підготування бавовни до гребенечесання. Утворення полотен, вирівнювання, розпрямляння волокон.

6. Процес гребенечесання, його сутність, призначення і способи здійснення.

7. Гребенечесальна машина і її призначення.

8. Устрій та робота гребенечесальної машини періодичної дії.

9. Вирівнювання стрічок після гребенечесання на стрічкових машинах.

10. Виготовлення рівниці на рівничних машинах.

11. Виготовлення гребінної пряжі на кільцевих прядильних машинах. Пороки рівниці пряжі.

Самостійна робота

1. У чому полягає принципова відмінність кардочесання на чесальних машинах і гребенечесання на гребенечесальних машинах бавовнопрядильного виробництва?

2. Як переробляють відходи і бавовняне волокно низьких сортів у пряжу?

3. Роторна прядильна машина.

4. Аеромеханічна прядильна машина.

5. Що таке план прядіння і які його задачі?

Де про це читати:

1. Механическая технология текстильных материалов: Учеб. для вузов/А.Г.Севастьянов, Н.А.Осьмин, В.П.Щербаков и др..- М.: Легпромбытиздат, 1989..- С. 122-148.

2. Труевцев Н.И. и др. Технология и оборудование текстильного производства. - М.: Легкая индустрия, 1975.- С. 164-194.

3. Зотиков В.Е. и др. Механическая технология волокнистых материалов. М.: Гизлегпром, 1963.-С.106-119.

4. Прядение, ткачество, вязание. /Р.Д.Ефремов, А.Г.Ковальский. - Учеб. пособие. - Киев: КТИЛП, 1989. - С. 24-25.

Лекція 5

ВИРОБНИЦТВО ПРЯЖІ З ШЕРСТІ ТА ХІМІЧНИХ ВОЛОКОН.

АПАРАТНА СИСТЕМА ПРЯДІННЯ.

Для виробництва пряжі з шерсті та хімічних волокон для тканин та трикотажних виробів застосовуються переважно апаратна та гребінна системи прядіння.

При гребінній системі прядіння виробляють пряжу від 12,5 до 50 текс.

При її виготовленні шерсть піддають чесанню гребенями, у результаті чого з неї витягаються майже всі домішки і короткі волокна, і продукт перетворюється в стрічку. Вирівнювання стрічки и перетворення її в рівницю, а потім в пряжу проводиться за допомогою процесів витягування і складання, причому волокна розпрямляються

Тканини з гребінної пряжі відрізняються високою щільністю, низькою теплопровідністю, і високою повітропроникністю. Ці тканини мають гладку поверхню або чітко помітні й ефектні переплетіння, тому однією з основних вимог до якості пряжі являється висока рівномірність по лінійній щільності, відсутність на поверхні смітинок, вузликів, і інших пороків. З гребінної пряжі виробляють камвольні тканини -: платяні, костюмні, та трикотажні полотна і вироби.

При апаратній системі прядіння виробляється пряжа високої лінійної щільності: з тонкої та півтонкої шерсті у суміші з хімічними волокнами від 62,5 до 166 текс, із неоднорідної грубої та напівгрубої шерсті 143-500 текс.

Основними особливостями апаратної шерстяної та півшерстяної пряжі є пушистість - висока ворсистість, мале скручування, слабка орієнтація волокон уздовж пряжі, досить висока пружність.

Апаратна пряжа використовується для виробництва суконних тканин, тобто матеріалів для верхнього одягу, хусток, ковдр, технічних сукон та ін. виробів.

5.1. Особливості апаратної системи прядіння

Схема апаратної системи прядіння включає наступні етапи:

1. Процеси підготовки компонентів.

2. Змішування компонентів.

3. Чесання та формування апаратної рівниці.

4. Прядіння - формування апаратної пряжі.

Характерною рисою апаратної системи прядіння є стоншення продукту при утворенні рівниці не витягуванням, а шляхом поздовжнього розподілу потоку волокон. Далі робиться сукання смужок - стрічок для надання міцності рівниці. Чесання волокон проводиться на кардочесальних валкових машинах, що входять до складу кардочесального апарату.

У апаратному прядінні в якості сировини застосовують шерсть тонку, напівгрубу та грубу, хімічні волокна, прядильні відходи апаратного та гребінного прядіння шерсті, а також відновлену або регенеровану шерсть.

5.2. Підготовка компонентів до змішування

Двобарабанна тіпальна м ашина (рис. 5.1) є машиною беззупинної дії.

На живильну решітку ___ шерсть надходить від автоживильника. Решітка разом з ущільнюючим валиком ___ подає шерсть до живильних валиків ___, з яких перший має гладку, а другий - кілкову поверхню. Під кілковим валиком установлений столик ___. Повільно рухаючись, живильні валики підводять шерсть до першого кілкового барабану ___. На ньому є вісім планок, на кожній з яких закріплено по 24 кілка, що розташовані у два ряди в шаховому порядку. Кілки наносять сильні удари по шерсті в зоні живлення, добре розпушуючи й очищаючи її. Клаптики шерсті, що відриваються кілками від загальної маси, переміщаються вниз до колосникової решітки ___, де вони внаслідок відцентрової сили вдаряються об колосники, струшуються й очищаються від сторонніх домішок, які випадають вниз між колосниками.

Рис.5.1. Схема _________________________________________.

Другий кілковий барабан _ _ має 12 планок та обертається з трохи більшою швидкістю. Між кілками першого та другого барабанів відбувається інтенсивне розпушення й очищення оброблюваного матеріалу. Під другим барабаном є колосникова решітка __, через яку випадають бур'янисті домішки.

У кілкових барабанів зверху та знизу знаходяться робочі валики ___ з п'ятьма рядами кілків, розташованих по гвинтовій лінії. Ці валики взаємодіють із барабанами, додатково розпушують та очищають шерсть. Розведення між кілками робочих валиків та барабанів можна змінювати в залежності від якості волокон. Розпушена й очищена шерсть виводиться з машини потоком повітря через трубу __. Бур'янисті домішки шнеками __ подаються в трубу повітроводу, по якій видаляються з машини. Запилене повітря видаляється з верхньої частини машини за допомогою пневматики через трубу __.

Початкове та подальше розпушення компонентів робиться на скубальній машині ЩЗ-140-ШЗ з автоживильником АПМ-12--Ш1 (рис.5.2).

Рис.5.2. Технологічна схема ______________________________________.

Волокно завантажується в бункер автоживильника __, звідки подається рівномірним потоком по голчастій решітці ___ на живильну решітку, ___ щипальної машини. Шар волокон, пройшовши під ущільнюючим валиком __, підводиться до пари живильних валиків, __ із криволінійними зубцями. Вони захоплюють клаптики та підводять їх до обертового головного барабану __. Швидкість головного барабану приблизно в 80 разів більше швидкості живильних валиків, тому в цій зоні відбувається перше й інтенсивне розщипування клаптиків волокон.

Над головним барабаном розташовані робочі пари валиків із криволінійними зубцями. Кожна пара складається з робочого ___ та знімного _ _ валиків. Зубці робочого валика та головного барабану в пункті взаємодії мають рівнобіжне розташування гарнітури, та швидкість головного барабану більше швидкості робочих валиків. Тому клаптики волокон, що зачепилися за зуби робочих валиків та барабану, розтаскуються. Зубці знімних валиків та головного барабану мають перехресне розташування гарнітури, а швидкість знімних валиків більше швидкості робочих валиків. Внаслідок цього знімні валики знімають волокна з робочих валиків та повертають їх головному барабану. Це приводить до додаткового змішування волокон.

Усього на машині встановлюються 3-4 пари робочих та знімних валиків та стільки ж разів волокнистий матеріал піддається розщипуванню та змішуванню. Інтенсивність розщипування регулюється розведенням між робочою парою валиків та головним барабаном.З головного барабану волокна знімають барабаном із шкіряними лопатями___. Потім волокна з машини по пневмоприводу направляються на змішуючу машину або в лабаз для вилежування. Обробка волокон на машині часто супроводжується замаслюванням. Для цього над її живильною решіткою, установлюють форсунки або щіткові валики. У результаті замаслювання зменшується обривність волокон у наступному чесанні, зменшується пуховиділення, електризація волокон та кількість відходів. Основними компонентами являються вода та жирові речовини: солярова, веретенна або машинна олія, олеїнова кислота або господарче мило. Зміст жиру складає 4-10 маси волокон, витрата емульсії - до 30 маси волокон або суміші. При використанні змішуючих машин замаслювання здійснюють у пневмопроводі за допомогою форсунки.

5.3. Змішування

Метою упорядкування сумішей являється правильний добір компонентів для виробки пряжі та виробів певного виду, властивостей та собівартості. Для заміни дорогої натуральної шерсті в сумішах використовують хімічне волокно та відходи. Компоненти сумішей для апаратної пряжі часто сильно відрізняються один від одного по фізико - механічним властивостям. Крім того деякі з них самі по собі є неоднорідними. Тому необхідно не тільки перемішувати компоненти між собою, але й вирівнювати неоднорідність самих компонентів.

Існують ручний та механічний способи упорядкування сумішей в апаратному прядінні. Ручний спосіб полягає в упорядкуванні компонентного настилу, його перекиданні та проходженні через щипальну машину. Механічний спосіб змішування здійснюється на змішувальних машинах,

Змішувальна машина С-70-Ш (рис.5.3) складається з двох прямокутних камер, механічного пристрою для подачі та розподілу суміші в камери та двох відбираючих пристроїв (по одному для кожної камери) з кілковими валиками. Машина працює періодично, цикл складається з двох періодів.

У першому періоді завантажується одна з камер А або Б верхнім транспортером __, та утворюється настил з компонентів суміші, поданої пневматичним шляхом від щипальних або тіпальних машин через розподільник __ до барабану ___. Друга камера при цьому може розвантажуватися. Транспортер, має не тільки обертальний, але та зворотно-поступальний рух вздовж камери. У результаті поданий матеріал розкладається вздовж камери рівномірним шаром, товщина якого залежить від швидкості транспортера.

У другому періоді камера розвантажується в результаті відбору настилу по вертикалі за допомогою шести кілкових валиків __. Відбираючи дрібними клаптиками компоненти скидаються на решітку_ __, на якій вони змішуються. Отримана суміш подається цією решіткою в трубу пневматики, що переміщає її в лабаз. Дно камери зроблено у вигляді транспортера, який повільно рухається до кілкових валиків. Для правильного та рівномірного добору вертикальна стінка __ переміщається разом із нижнім транспортером. Після розвантаження нижній транспортер та вертикальна стінка переміщуються назад.

Рис.5.3. Схема ____________________________________________.

5.4.Чесання та формування апаратної рівниці.